牛頓說在一座高山上架起一門大炮,只要這門炮的威力足夠大,炮彈 的速度足夠快,炮彈就可以圍繞地球不停的轉而不會掉下來。那炮彈的速度是多少才不會掉下來呢?又是為什麼呢?我們已經知道物體在空中自由落體,重力加速度約為9.8米每二 次方秒,而地球是圓形的,它每7.9公里就向地平線下下降4.9米,如果炮彈每秒飛行7.9公里同時下降4.9米,那這發炮彈就永遠不會掉下來了。此為理想實驗的方法。
基本介紹
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什麼是牛頓大炮
牛頓曾研究過這樣一個問題:他發現人擲出去的石頭總會偏離擲出方向落回地面,於是牛頓提出了一個“大炮”的構想,他畫的“大炮”草圖——在地球的一座高山上架起一隻水平大炮,以不同的速度將炮彈平射出去,射出速度越大,炮彈落地點就離山腳越遠。他推想:當射出速度足夠大時,炮彈將會如何運動呢?牛頓通過科學的推理得出了一個重要的結論。這就是著名的“牛頓大炮”的故事,故事中牛頓實際也用到了理想實驗的研究方法。
此為理想實驗的方法。
相關習題
(1)研究中牛頓基於的可靠事實是 : 人擲出去的石頭總會偏離擲出方向落回地面。
(2)根據以上資料和牛頓的“大炮”草圖,推測牛頓當年的重要結論是當拋出物體的速度足夠大時,物體將離開地球,繞地球旋轉,做圓周運動。
(3)牛頓當年的推測已變成了現實,人們套用他的推論,利用現代科技製成了用於發射衛星的火箭。